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书写民间股市传奇...

韩国的物理学家声称发现世界首个室温常压超导体,如何评价该超导体?

admin2023-08-01 15:00:0197

谨慎乐观,乐见其成
该疑似超导体说白了就是铜掺杂的铅磷灰石,用铜原子来替换其中的部分铅原子。由于铜的尺寸比铅小,该替换过程导致晶格畸变,引发内应力,其实是模拟了高压实验引发晶格收缩导致超导的情形。作者可能认为既然高压能通过引发晶格畸变来大幅度提高超导转变温度,那化学方法也应该可以。这无疑是一个非常非常巧妙的思路。
进一步的理论解释,其实要追踪到二十多年前一二作者已故导师的文章,认为实现超导要做到无机原子形成一维无机高分子链(如下图c形成的PbO无机一维链)电子可以在这一维链上离域化,导致极大增强的导电性。这个理论,非常有意思,让我想到了也得了诺贝尔奖的聚乙炔方面的工作,他们这里把聚乙炔的碳换成了电子更多的铅。目前的主流理论,其实是不足以解释这个LK-99的(倘若真)。

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目前主要的困境还是这个材料制备挑战性非常非常大,请不要轻信什么这个材料非常好做的传言。I7T一流镖客

两个作者研究了二十多年,合成出来材料的质量还根本不够做比较可靠的物理表征,初估样品中超导相,即使存在,那么含量也很低(1%左右)。再类比聚乙炔,聚乙炔是通过成熟的齐格勒-纳塔催化剂合成的,这个polyPbO,怎么能精确合成呢?完全没有头绪。倘若能合成纯度很高,甚至单晶的样品,问题早就解决了。I7T一流镖客


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合成方面的主要挑战在哪里呢?有点像原子层面的斯诺克。如图可见,在铜掺杂的铅磷灰石这一步,相当于要把铅磷灰石作为前驱体Q再用铜敲掉晶格外围的铅原子,并停留在铅的位置上,而且还不能把铅全部取代掉,因为实际上负责导电的是晶格中心的铅。这属于一种典型的既要有要,难怪搞了二十年。这无疑是十分难以控制的。可想而知,目前样品中有太多各种缺陷和杂质。这种材料拿去做测试,数据一定是相当丑陋的,结论一定是讲不清的。I7T一流镖客


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这个情形有点像石墨烯当年的情况。其实回顾文献,早在Geim等人之前,就有很多人通过各种方法合成了不同品质的石墨烯。但是谁敢说自己的样品是石墨烯这种理论上不应该存在的东西呢?只有Geim通过撕胶带搞到了品质极高的样品,一举定乾坤。有了石墨烯的案例做前车之鉴,我愿意对于和我头脑里既定知识存在冲突的实验现象抱有尊敬(只要没造假)。谦虚谨慎。I7T一流镖客

现在看来,该团队在开发CVD技术做高结晶性的薄膜,我猜测还是拿铅磷灰石做成膜做前驱体,铜通过气相往里掺杂,而不是简单地烧炉子。不知道作者有没有留什么后手?诸位烧马弗炉?的同行,已经落伍了。我们还是要期待进一步的结果。现在已经验证了论文作者起码并没有像之前Dias一样大胆造假,但是完备的超导方面的验证过程应该还会持续一段时间,甚至好几年,而且理论上的比较完备的解释很可能要等更长时间。I7T一流镖客


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注:细说一下石墨烯这个“前车之鉴”I7T一流镖客

目前常见的生产石墨烯的方法,除了用胶带剥离这一种,其他的在Geim之前都报道过。很多研究人I7T一流镖客

员其实在Geim之前都得到过石墨烯,例如电化学插层石墨做膨胀石墨电极材料时水面上薄薄的一I7T一流镖客

层灰,但是没人那么重视。甚至直接扔掉了。但凡有个人捞起来那层灰,看看TEM,石墨烯可能就I7T一流镖客

是他发现的了。另外,Geim胶带剥离石墨烯的方法很可能灵感来源干用胶带清理石墨表面脏东西的I7T一流镖客

做法,这其实是处理石墨基底的常见操作。也就是说,在Geim之前,得到石墨烯的人其实有一大把。但是,大多数含有石墨烯的样品都当成垃圾扔掉了。I7T一流镖客

转自:知乎-要淡定。侵删。I7T一流镖客

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